專利名稱:透鏡裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種透鏡裝置,尤其涉及一種具備透鏡傾斜度調(diào)整功能的透鏡裝置。
背景技術(shù):
透鏡裝置為了發(fā)揮所希望的光學(xué)性能,需要不傾斜地安裝各透鏡。為此,透鏡裝置 優(yōu)選在裝配時能夠調(diào)整透鏡的傾斜度。作為這種具備透鏡傾斜度調(diào)整機(jī)構(gòu)的透鏡裝置,在專利文獻(xiàn)1中記載有如下透鏡 裝置在鏡筒主體外周面的至少3個部位配置調(diào)整銷,若使該調(diào)整銷旋轉(zhuǎn),則使透鏡保持部 件沿光軸方向變位,從而可以調(diào)整透鏡的傾斜度。并且,在專利文獻(xiàn)2中記載有如下內(nèi)容至少設(shè)置3個相對于鏡筒主體可變更姿勢 地支承透鏡保持框的支承部,其中一個支承部設(shè)成用球面支承的結(jié)構(gòu),剩下的支承部設(shè)成 可調(diào)整透鏡保持框和鏡筒主體的間隔地支承的結(jié)構(gòu),調(diào)整該透鏡保持框和鏡筒主體的間隔 來調(diào)整透鏡的傾斜度。專利文獻(xiàn)1 日本專利公開2004-163865號公報專利文獻(xiàn)2 日本專利公開2007-279525號公報在透鏡傾斜度的調(diào)整中,例如用激光自動準(zhǔn)直儀來檢測透鏡的傾斜度,根據(jù)其檢 測結(jié)果來修正透鏡的傾斜度,但在以往的調(diào)整機(jī)構(gòu)中存在如下缺點(diǎn)在算出各調(diào)整部件的 調(diào)整量(在專利文獻(xiàn)1中是各調(diào)整銷的旋轉(zhuǎn)量,在專利文獻(xiàn)2中是各支承部的間隔)上花 費(fèi)時間,必須多次微調(diào)的同時修正傾斜度。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于這種情況而完成的,其目的在于提供一種能夠簡單地進(jìn)行透鏡傾斜 度調(diào)整的透鏡裝置。第一發(fā)明為了實(shí)現(xiàn)上述目的提供了如下透鏡裝置,將保持有透鏡的透鏡保持框嵌 入到設(shè)于圓筒形狀的鏡身內(nèi)部的透鏡安裝部,從而將所述透鏡安裝到所述鏡身,其特征在 于,具備多個突起部,從所述透鏡保持框的外周部突出而形成,若將所述透鏡保持框收容 到所述透鏡安裝部,則前端部抵接于所述透鏡安裝部的圓筒內(nèi)周面,并將所述透鏡保持框 的光軸位置保持成與所述圓筒內(nèi)周的中心位置大致一致;支點(diǎn)部,從所述透鏡保持框的外 周部突出而形成;第1連結(jié)部,從所述透鏡保持框的外周部突出而形成為凸緣狀,配置于以 所述透鏡保持框的中心為旋轉(zhuǎn)中心從所述支點(diǎn)部向一方向旋轉(zhuǎn)90°的位置;第1貫穿孔, 在所述第1連結(jié)部與所述透鏡的光軸平行形成;第2連結(jié)部,從所述透鏡保持框的外周部 突出而形成為凸緣狀,配置于以所述透鏡保持框的中心為旋轉(zhuǎn)中心從所述支點(diǎn)部向另一方 向旋轉(zhuǎn)90°的位置;第2貫穿孔,在所述第2連結(jié)部與所述透鏡的光軸平行形成;支承部, 設(shè)置于所述透鏡安裝部,并將所述支點(diǎn)部支承為擺動自如;第1螺紋孔,與所述第1貫穿孔 對應(yīng)而設(shè)置于所述透鏡安裝部的與所述透鏡的光軸垂直的端面;第1螺紋件,穿過所述第1 貫穿孔而螺合于所述第1螺紋孔,并將所述透鏡保持框連結(jié)于所述透鏡安裝部;第1彈簧部3件,在內(nèi)周部穿過所述第1螺紋件而配置于所述第1連結(jié)部與所述透鏡安裝部的端面之間, 將所述第1連結(jié)部向遠(yuǎn)離所述透鏡安裝部的端面的方向加力;第2螺紋孔,與所述第2貫穿 孔對應(yīng)而設(shè)置于所述透鏡安裝部的與所述透鏡的光軸垂直的端面;第2螺紋件,穿過所述 第2貫穿孔而螺合于所述第2螺紋孔,并將所述透鏡保持框連結(jié)于所述透鏡安裝部;以及第 2彈簧部件,在內(nèi)周部穿過所述第2螺紋件而配置于所述第2連結(jié)部與所述透鏡安裝部的端 面之間,將所述第2連結(jié)部向遠(yuǎn)離所述透鏡安裝部的端面的方向加力,調(diào)整所述第1螺紋件 相對于所述第1螺紋孔的螺合量及所述第2螺紋件相對于所述第2螺紋孔的螺合量,從而 能夠調(diào)整所述透鏡光軸的傾斜度。根據(jù)本發(fā)明,若使第1螺紋件螺合于第1螺紋孔,則透鏡保持框根據(jù)其螺合量以支 承于支承部的支點(diǎn)部為支點(diǎn)傾動。同樣,若使第2螺紋件螺合于第2螺紋孔,則透鏡保持框 根據(jù)其螺合量以支承于支承部的支點(diǎn)部為支點(diǎn)傾動。在此,因為第1螺紋孔設(shè)置于從支點(diǎn) 部向一方向旋轉(zhuǎn)90°的位置,第2螺紋孔設(shè)置于從支點(diǎn)部向另一方向旋轉(zhuǎn)90°的位置,所 以若使第1螺紋件螺合于第1螺紋孔,則透鏡保持框繞通過支點(diǎn)部和第2螺紋孔的直線傾 動,若使第2螺紋件螺合于第2螺紋孔,則透鏡保持框繞通過支點(diǎn)部和第1螺紋孔的直線傾 動。即在本發(fā)明中,透鏡保持框繞正交的2軸傾動。由此,能夠簡單地算出調(diào)整傾斜度時所 需的調(diào)整量(螺合量),并且能夠簡單地進(jìn)行傾斜度調(diào)整。第二發(fā)明為了實(shí)現(xiàn)所述目的,在第一發(fā)明的基礎(chǔ)上提供了一種透鏡裝置,其特征 在于,所述支點(diǎn)部從所述透鏡保持框的外周部突出而形成為凸緣狀,所述支承部從前后以 球面夾持所述支點(diǎn)部而將所述支點(diǎn)部支承為擺動自如。根據(jù)本發(fā)明,支點(diǎn)部從透鏡保持框的外周部突出而形成為凸緣狀,支承部從前后 用球面夾持支點(diǎn)部而將支點(diǎn)部支承為擺動自如。由此,能夠以簡單的結(jié)構(gòu)精度良好地將支 點(diǎn)部支承為擺動自如。第三發(fā)明為了實(shí)現(xiàn)所述目的,在第一或第二發(fā)明的基礎(chǔ)上提供了一種透鏡裝置, 其特征在于,所述突起部的前端面以與將所述透鏡保持框的中心作為中心的球的表面相同 的曲率形成。根據(jù)本發(fā)明,突起部以與將透鏡保持框的中心作為中心的球的表面相同的曲率形 成。由此,不會引起偏芯而可使透鏡保持框高精度地傾動。第四發(fā)明為了實(shí)現(xiàn)上述目的,在第一、第二或第三發(fā)明的基礎(chǔ)上提供了一種透鏡 裝置,其特征在于,所述突起部、所述支點(diǎn)部、所述第1連結(jié)部及所述第2連結(jié)部一體形成于 所述透鏡保持框。根據(jù)本發(fā)明,突起部、支點(diǎn)部、第1連結(jié)部及第2連結(jié)部一體形成于透鏡保持框。由 此,能夠減少零件件數(shù)。第五發(fā)明為了實(shí)現(xiàn)上述目的,在第一、第二、第三或第四發(fā)明的基礎(chǔ)上提供了一種 透鏡裝置,其特征在于,所述透鏡是安裝于所述鏡身前端的第1透鏡。根據(jù)本發(fā)明,第1透鏡安裝成可調(diào)整傾斜度。第1透鏡因為其傾斜度帶來的對光 學(xué)性能的影響最大,所以通過無傾斜地安裝,能夠制造質(zhì)量穩(wěn)定的透鏡裝置。根據(jù)本發(fā)明,能夠簡單地進(jìn)行透鏡傾斜度的調(diào)整。
圖1是表示本發(fā)明所涉及的透鏡裝置的一實(shí)施方式的剖視圖。圖2是第1透鏡的裝配展開圖。圖3是透鏡安裝部的立體圖。圖4是包括透鏡保持框的第1透鏡的主視圖。圖5是包括透鏡保持框的第1透鏡的側(cè)視圖。圖6是引導(dǎo)銷的放大圖。圖7是按壓板的立體圖。圖8是放大透鏡保持框的一部分的立體圖。圖9是臨時組裝第1透鏡的透鏡鏡身的主視圖。圖中10-透鏡裝置,Ll-第1透鏡,L2-第2透鏡,L3-第3透鏡,L4-第4透鏡,F(xiàn)l F4-透鏡保持框,12-透鏡鏡身,14-光圈裝置,16-第1固定筒,18-第2固定筒,20-第1旋 轉(zhuǎn)筒,22-第2旋轉(zhuǎn)筒,34-凸輪銷,36-直進(jìn)槽,38-凸輪槽,68-凸輪銷,70-直進(jìn)槽,72-凸輪 槽,100-透鏡安裝部,102-安裝基準(zhǔn)面,104-引導(dǎo)面,106-第1凹部,108-第2凹部,110-引 導(dǎo)銷,110A-引導(dǎo)銷的前端面,112-法蘭部,114-支點(diǎn)部,16FU16B-抵接部,118-第1連結(jié) 部,120-第1突起部,122-第1貫穿孔,124-第2連結(jié)部,136-第2突起部,128-第2貫穿 孔,130-備用支承部,132-備用突起部,134-備用貫穿孔,140-支點(diǎn)支承部,142-第1螺紋 件,144-第2螺紋件,146-第1螺紋孔,148-第2螺紋孔,150-按壓板,152-后側(cè)支承銷, 154-后側(cè)抵接部,156-按壓板固定螺紋件,158-孔,160-按壓板固定螺紋孔,162-前側(cè)支承 銷,164-前側(cè)抵接部,166-第1收容孔,168-第1螺旋彈簧,170-第2收容孔,172-第2螺 旋彈簧。
具體實(shí)施例方式以下,根據(jù)附圖對本發(fā)明所涉及的透鏡裝置的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)敘述?!凑w結(jié)構(gòu)〉圖1是表示本發(fā)明所涉及的透鏡裝置的一實(shí)施方式的剖視圖。該圖所示的透鏡裝置10是具備聚焦機(jī)構(gòu)、變焦機(jī)構(gòu)及光圈機(jī)構(gòu)的監(jiān)控攝像機(jī)用 的透鏡裝置,在其透鏡鏡身12的內(nèi)部沿著攝影光軸0從前側(cè)依次配置有第1透鏡Li、第2 透鏡L2、第3透鏡L3、第4透鏡L4。并且,在第2透鏡L2與第3透鏡L3之間裝入光圈裝置 14。另外,該圖中,各透鏡Ll L4被記載為一片透鏡,但是各透鏡Ll L4至少由一 片透鏡所構(gòu)成。第1透鏡Ll和第3透鏡L3為固定透鏡,分別保持于透鏡保持框Fl、F3并固定安 裝于透鏡鏡身12內(nèi)的規(guī)定位置。另一方面,第2透鏡L2和第4透鏡L4為移動透鏡,分別保持于透鏡保持框F2、F4 并在透鏡鏡身12內(nèi)沿著攝影光軸0前后移動自如地安裝。透鏡裝置10通過使第2透鏡L2 移動來進(jìn)行變焦,并通過使第4透鏡L4移動來進(jìn)行聚焦。透鏡鏡身12主要由如下部件構(gòu)成第1固定筒16、連接于該第1固定筒16的后 端同軸上的第2固定筒18、轉(zhuǎn)動自如地設(shè)置于第1固定筒16的外周部的第1旋轉(zhuǎn)筒20、以及轉(zhuǎn)動自如地設(shè)置于第2固定筒18的外周部的第2旋轉(zhuǎn)筒22。第1固定筒16形成為圓筒形狀,在其前端外周形成有法蘭部16A。在該第1固定 筒16的前端部的內(nèi)周形成有透鏡安裝部100,第1透鏡Ll安裝于該透鏡安裝部100。另外, 對于該第1透鏡Ll的安裝結(jié)構(gòu)在下面進(jìn)行詳細(xì)的敘述。第1旋轉(zhuǎn)筒20形成為圓筒形狀,在其前端外周形成有法蘭部20A。該第1旋轉(zhuǎn)筒 20的內(nèi)徑對應(yīng)于第1固定筒16的外徑而形成。第1旋轉(zhuǎn)筒20通過將其內(nèi)周部嵌入第1固 定筒16的外周部,從而滑動自如地支承第1固定筒16的外周部。并且,在該第1旋轉(zhuǎn)筒20的內(nèi)周部后端,在周向3個部位突出形成有銷26。該3 根銷26卡合于沿著周向形成于第1固定筒16的外周部后端的引導(dǎo)槽觀。第1旋轉(zhuǎn)筒20 通過該3根銷沈卡合于引導(dǎo)槽觀來限制軸向的移動,并繞第1固定筒16的外周部轉(zhuǎn)動自 如地被支承。并且,在該第1旋轉(zhuǎn)筒20的前端面形成有以攝影光軸0為中心具有規(guī)定內(nèi)徑的環(huán) 狀凹部30。在該凹部30嵌入有形成為環(huán)狀的波形彈簧32。若第1旋轉(zhuǎn)筒20裝載于第1 固定筒16的外周部,則波形彈簧32抵接于第1固定筒16的法蘭部16A的后端面,并將彼 此的法蘭部16A、20A向沿著軸向遠(yuǎn)離的方向加力。由此,使第1旋轉(zhuǎn)筒20旋轉(zhuǎn)時,能夠賦 予一定的轉(zhuǎn)矩,并能夠帶來良好的操作感。第2透鏡L2收容于第1固定筒16的內(nèi)周部。在保持該第2透鏡L2的透鏡保持 框F2的外周部以等間隔(120°間隔)配置有3根凸輪銷34。在第1固定筒16的周面與 攝影光軸0平行形成有該3根凸輪銷34各自卡合的3個直進(jìn)槽36。并且在第1旋轉(zhuǎn)筒20 的內(nèi)周面以規(guī)定軌跡形成有該3根凸輪銷34各自卡合的3個凸輪槽38。第2透鏡L2在該 3根凸輪銷34分別卡合于形成在第1固定筒16的3個直進(jìn)槽36且同時卡合于形成在第1 旋轉(zhuǎn)筒20的內(nèi)周面的3個凸輪槽38的狀態(tài)下收容于第1固定筒16的內(nèi)周部。由此,若使 第1旋轉(zhuǎn)筒20旋轉(zhuǎn),則在3根凸輪銷34、凸輪槽38以及直進(jìn)槽36的作用下,第2透鏡L2 沿著攝影光軸0前后移動。第2固定筒18形成為圓筒形狀,在其前端外周形成有法蘭部18A。第2固定筒18 通過將該法蘭部18A用鏡身固定螺紋件40擰緊在第1固定筒16的后端面而連結(jié)于第1固 定筒16的后端同軸上。為此,在第1固定筒16的后端面與攝影光軸0平行形成有用于使 鏡身固定螺紋件40螺合的螺紋孔42,在第2固定筒18的法蘭部18A與攝影光軸0平行貫 穿形成有用于穿過鏡身固定螺紋件40的孔44。該螺紋孔42和孔44在以攝影光軸0為中 心的同心圓上的3個部位以等間隔配置,第2固定筒18在3個部位被擰緊而固定于第1固 定筒16的后端面。在第2固定筒18的前端面形成有第1嵌合部46和第2嵌合部48。第1嵌合部 46作為以攝影光軸0為中心的圓環(huán)狀的凹部形成,其內(nèi)徑對應(yīng)于第1旋轉(zhuǎn)筒20的外徑而 形成。第2嵌合部48作為以攝影光軸0為中心的圓環(huán)狀的凹部形成于第1嵌合部46的底 部,其內(nèi)徑對應(yīng)于第1固定筒16的外徑而形成。其結(jié)果,若將第2固定筒18連結(jié)于第1固 定筒16,則第1固定筒16的后端部嵌合于第2嵌合部48內(nèi)側(cè)的同時,第1旋轉(zhuǎn)筒20的后 端部嵌合于第1嵌合部46的內(nèi)側(cè)。第3透鏡L3嵌入在第2嵌合部48的內(nèi)側(cè),若將第2固定筒18連結(jié)于第1固定筒 16,則在第1固定筒16的后端面與第2嵌合部48的底面之間夾持透鏡保持框F3而固定于規(guī)定位置。另外,為了使透鏡保持框F3的固定可靠,構(gòu)成為如下在透鏡保持框F3與第1固 定筒16的后端面之間配置有形成為環(huán)狀的彈簧部件,利用該彈簧部件,將透鏡保持框F3壓 緊在第2嵌合部48的底面。并且,為了不傾斜地安裝第3透鏡L3,第3透鏡L3的透鏡保持框F3的后面和第2 嵌合部48的底面形成為與攝影光軸0正交。由此,若使第3透鏡L3的透鏡保持框F3的后 面抵接于第2嵌合部48的底面,則第3透鏡L3相對于攝影光軸0正交而配置。并且,在第2嵌合部48的底面的2處,沿光軸方向突出而設(shè)置未圖示的凸起部,在 第3透鏡L3的透鏡保持框F3的后端面形成有嵌合該凸起部的凸起孔。第3透鏡L3在嵌 入到第2嵌合部48時,使凸起部嵌合該凸起孔而嵌入到第2嵌合部48。由此,定位并安裝 第3透鏡L3。光圈裝置14由螺紋件50擰緊安裝于第2嵌合部48的底面。因此,在第2嵌合部 48的底面與攝影光軸0平行形成有用于螺合螺紋件50的螺紋孔52,在光圈裝置14與攝影 光軸0平行貫穿形成有用于穿過螺紋件50 (未圖示)的孔。該螺紋孔52和孔以等間隔配 置于以攝影光軸0為中心的同心圓上的2個部位,光圈裝置14在2個部位被擰緊而固定于 第2嵌合部48的底面。另外,形成于第2嵌合部48的螺紋孔52形成于從第2嵌合部48的底面與攝影光 軸0平行突出而形成的圓柱狀的突起部56。在第3透鏡L3的透鏡保持框F3與攝影光軸0 平行形成有插通該突起部56的插通孔58。將第3透鏡L3嵌入第2嵌合部48時,在該插通 孔58穿通突起部56而嵌入到第2嵌合部48。第2旋轉(zhuǎn)筒22形成為圓筒形狀,其內(nèi)徑對應(yīng)于第2固定筒18的外徑而形成。第 2旋轉(zhuǎn)筒22通過將其內(nèi)周部嵌在第2固定筒18的外周部而滑動自如地支承第2固定筒18 的外周部。并且,在該第2旋轉(zhuǎn)筒22的內(nèi)周部后端,在周向的3個部位突出形成有銷60。該 3根銷60卡合于沿著周向形成于第2固定筒18的外周部后端的引導(dǎo)槽62。第2旋轉(zhuǎn)筒22 通過該3根銷60卡合于引導(dǎo)槽62來規(guī)制軸向的移動,并繞第2固定筒18的外周部轉(zhuǎn)動自 如地被支承。并且,在該第2旋轉(zhuǎn)筒22的前端面沿著周向形成有環(huán)狀的凹部64。在該凹部64 嵌入有形成為環(huán)狀的波形彈簧66。若第2旋轉(zhuǎn)筒22安裝于第2固定筒18的外周部,則波 形彈簧66抵接于第2固定筒18的法蘭部18A的后端面,將第2旋轉(zhuǎn)筒22向遠(yuǎn)離第2固定 筒18的法蘭部18A的方向加力。由此,使第2旋轉(zhuǎn)筒22旋轉(zhuǎn)時,賦予一定的轉(zhuǎn)矩,能夠帶 來良好的操作感。第4透鏡L4收容于第2固定筒18的內(nèi)周部。在保持該第4透鏡L4的透鏡保持 框F4的外周部以等間隔(120°間隔)配置有3根凸輪銷68。在第2固定筒18的周面與 攝影光軸0平行形成有該3根凸輪銷68各自卡合的3個直進(jìn)槽70。并且,在第2旋轉(zhuǎn)筒 22的內(nèi)周面以規(guī)定的軌跡形成有該3根凸輪銷68各自卡合的3個直進(jìn)槽72。第4透鏡L4 在該3根凸輪銷68分別卡合于形成在第2固定筒18的3個直進(jìn)槽70且同時卡合于形成 在第2旋轉(zhuǎn)筒22的內(nèi)周面的3個凸輪槽72的狀態(tài)下收容于第2固定筒18的內(nèi)周部。由 此,若使第2旋轉(zhuǎn)筒22旋轉(zhuǎn),則第4透鏡L4在3根凸輪銷68、凸輪槽72及直進(jìn)槽70的作用下沿著攝影光軸0前后移動。在如以上構(gòu)成的透鏡裝置10中,若使第1旋轉(zhuǎn)筒20旋轉(zhuǎn),則第2透鏡L2根據(jù)其 旋轉(zhuǎn)量在攝影光軸0上前后移動,其結(jié)果是進(jìn)行變焦。并且,若使第2旋轉(zhuǎn)筒旋轉(zhuǎn),則第4 透鏡L4根據(jù)其旋轉(zhuǎn)量在攝影光軸0上前后移動,其結(jié)果是進(jìn)行聚焦。另外,在透鏡裝置10的后端部安裝有攝像單元(未圖示)。入射至第1透鏡Ll的 光通過第2透鏡L2、光圈裝置14、第3透鏡L3及第4透鏡L4入射到攝像單元所具有的攝 像元件的受光面?!吹?透鏡Ll的安裝結(jié)構(gòu)>圖2是第1透鏡Ll的裝配展開圖,圖3是透鏡安裝部100的立體圖。并且,圖4、 圖5分別為包含透鏡保持框的第1透鏡的主視圖、側(cè)視圖。如上所述,第1透鏡Ll安裝于形成在第1固定筒16的前端內(nèi)周的透鏡安裝部100。 該透鏡安裝部100由與攝影光軸0正交而形成的安裝基準(zhǔn)面102以及與該安裝基準(zhǔn)面102 正交而設(shè)置的圓環(huán)狀的引導(dǎo)面104構(gòu)成。第1固定筒16在其前端形成有以攝影光軸0為中心的圓環(huán)狀的第1凹部106,該 第1凹部106的底面成為安裝基準(zhǔn)面102。并且,在第1凹部106的底面形成有以攝影光軸0為中心的半徑r的圓環(huán)狀的第 2凹部108,引導(dǎo)面104作為該第2凹部108的內(nèi)周面形成。第1透鏡Ll通過將其透鏡保持框Fl嵌在第2凹部108的內(nèi)側(cè)而安裝于透鏡安裝 部100。在該第1透鏡Ll的透鏡保持框Fl的外周部沿徑向突出形成有4根引導(dǎo)銷110。透 鏡保持框Fl若收容于第2凹部108的內(nèi)側(cè),則以該4根引導(dǎo)銷110的前端部抵接于第2凹 部108的內(nèi)周面(引導(dǎo)面)104,其中心(第1透鏡Ll的光軸位置)與形成為圓環(huán)狀的第2 凹部108的中心(攝影光軸0的位置)一致的狀態(tài)保持于第2凹部108內(nèi)。該4根引導(dǎo)銷 110通過第1透鏡Ll的中心且以等間隔(90°間隔)配置于以攝影光軸0為中心的同一圓 周上。并且,如圖6所示,該4根引導(dǎo)銷110的前端面IlOA以與將第1透鏡Ll的中心作為 中心的半徑r的球的周面相同的曲率形成。其結(jié)果,以第1透鏡Ll的中心為傾動中心,并 以中心不偏離攝影光軸0的狀態(tài)傾動自如地支承收容在第2凹部108的內(nèi)周部的第1透鏡 Ll的透鏡保持框Fl。在第1透鏡Ll的透鏡保持框Fl的外周部形成有具有規(guī)定外徑的法蘭部112。該 法蘭部112切開一部分而形成,并在其切口部突出形成有成為透鏡保持框Fl傾動時的支點(diǎn) 的支點(diǎn)部114。支點(diǎn)部114從透鏡保持框Fl的外周部突出形成為凸緣狀,在其前后同軸上與攝影 光軸0平行地突出形成有圓柱狀的抵接部116F、116B(參照圖8)。該抵接部116F,116B的 端面作為后述的支承銷的抵接面而與攝影光軸0正交地形成。在從支點(diǎn)部114以攝影光軸0為中心順時針旋轉(zhuǎn)90°的位置形成有第1連結(jié)部 118。該第1連結(jié)部118從法蘭部112的外周進(jìn)一步伸出而形成為凸緣狀,在其后端面與攝 影光軸0平行形成有圓柱狀的第1突起部120(參照圖8)。并且,在該第1突起部120,在 同軸上形成有第1貫穿孔122。另一方面,在從支點(diǎn)部114以攝影光軸0為中心逆時針旋轉(zhuǎn)90°的位置形成有第 2連結(jié)部124。該第2連結(jié)部IM也從法蘭部112的外周進(jìn)一步伸出而形成為凸緣狀,在其8后端面與攝影光軸0平行形成有圓柱狀的第2突起部126。并且,在該第2突起部126,在 同軸上形成有第2貫穿孔128。另外,在從支點(diǎn)部114以攝影光軸0為中心順時針旋轉(zhuǎn)180°的位置形成有備用支 承部130。該備用支承部130也從法蘭部112的外周進(jìn)一步伸出而形成為凸緣狀,在其后端 面與攝影光軸0平行形成有圓柱狀的備用突起部132。并且,在該備用突起部132,在同軸 上形成有備用貫穿孔134。在此,形成于該第1透鏡Ll的透鏡保持框Fl的抵接部116F、116B的中心、第1貫 穿孔122的中心、第2貫穿孔1 的中心及備用貫穿孔134的中心配置于以攝影光軸0為 中心的同心圓上。因此,若將連結(jié)抵接部116F、116B的中心和第1貫穿孔122的中心的直 線設(shè)為Y,將連結(jié)抵接部116F、116B的中心和第2貫穿孔128的中心的直線設(shè)為X,則直線 Y和直線X配置成相互正交。第1透鏡Ll如下安裝于透鏡安裝部100 使支點(diǎn)部114支承于形成在透鏡安裝部 100的支點(diǎn)支承部140的同時,分別將第1螺紋件142和第2螺紋件144穿過形成于第1連 結(jié)部118和第2連結(jié)部124的第1貫穿孔122和第2貫穿孔128,使該第1螺紋件142和第 2螺紋件144螺合于形成在透鏡安裝部100的第1螺紋孔146和第2螺紋孔148。支點(diǎn)支承部140在安裝基準(zhǔn)面(第1凹部106的底面)102與安裝于該安裝基準(zhǔn) 面102的規(guī)定位置的按壓板150之間夾住支承支點(diǎn)部114。在安裝基準(zhǔn)面102的規(guī)定位置與攝影光軸0平行地突出設(shè)置有圓柱狀的后側(cè)支承 銷152。在該后側(cè)支承銷152的前端面突出形成有半球狀的后側(cè)抵接部154。如圖7所示,按壓板150由扇形平板構(gòu)成,由按壓板固定螺紋件156擰緊其兩端部 的2個部位而安裝于安裝基準(zhǔn)面102。因此,在按壓板150的兩端部形成有用于穿過按壓板 固定螺紋件156的孔158。并且,在安裝基準(zhǔn)面102對應(yīng)于孔158形成有按壓板固定螺紋 孔160。該按壓板固定螺紋孔160夾著后側(cè)支承銷152而對稱配置,并與攝影光軸0平行形 成。并且,在該按壓板150的背面(將按壓板150安裝于安裝基準(zhǔn)面102時,與安裝基 準(zhǔn)面102對置的面)的中央垂直突出而設(shè)置有圓柱狀的前側(cè)支承銷162。在該前側(cè)支承銷 162的前端同軸上形成有半球狀的前側(cè)抵接部164。若將按壓板固定螺紋件156穿過按壓板150的孔158而將按壓板150擰緊在安裝 基準(zhǔn)面102,則形成于按壓板150背面的前側(cè)支承銷162位于形成在安裝基準(zhǔn)面102的后 側(cè)支承銷152的同軸上。并且,在該前側(cè)支承銷162的前端部形成的前側(cè)抵接部164和在 后側(cè)支承銷152的前端部形成的后側(cè)抵接部154隔著規(guī)定的間隔相互對置配置。第1透鏡 Ll的透鏡保持框Fl通過其支點(diǎn)部114的抵接部116F、116B由該后側(cè)支承銷152的后側(cè)抵 接部154與前側(cè)支承銷162的前側(cè)抵接部164夾持而擺動自如地被支承。螺合穿過了第1貫穿孔122的第1螺紋件142的第1螺紋孔146形成于從后側(cè)支 承銷152以攝影光軸0為中心順時針旋轉(zhuǎn)90°的位置。該第1螺紋孔146形成于在安裝基 準(zhǔn)面102形成的第1收容孔166的底面,并與攝影光軸0平行形成。第1收容孔166形成 為圓筒形狀,并形成于第1螺紋孔146的同軸上。在該第1收容孔166的內(nèi)部收容第1螺 旋彈簧168。第1螺紋件142螺合于第1螺紋孔146時,穿過該第1螺旋彈簧168的內(nèi)周部 而螺合于第1螺紋孔146。其結(jié)果,若使第1螺紋件142螺合于第1螺紋孔146,則第1突起部120被第1螺旋彈簧168向遠(yuǎn)離安裝基準(zhǔn)面102的方向(前方)加力。螺合穿過了第2貫穿孔128的第2螺紋件144的第2螺紋孔148形成于從后側(cè)支 承銷152以攝影光軸0為中心逆時針旋轉(zhuǎn)90°的位置。該第2螺紋孔148形成于在安裝基 準(zhǔn)面102形成的第2收容孔170的底面,并與攝影光軸0平行形成。第2收容孔170形成 為圓筒形狀,并形成于第2螺紋孔148的同軸上。在該第2收容孔170的內(nèi)部收容第2螺 旋彈簧172。第2螺紋件144螺合于第2螺紋孔148時,穿過該第2螺旋彈簧172的內(nèi)周部 而螺合于第2螺紋孔148。其結(jié)果,若使第2螺紋件144螺合于第2螺紋孔148,則第2突 起部1 被第2螺旋彈簧172向遠(yuǎn)離安裝基準(zhǔn)面102的方向(前方)加力。安裝基準(zhǔn)面102還在從后側(cè)支承銷152以攝影光軸0為中心順時針旋轉(zhuǎn)180°的 位置形成有備用螺紋孔174。該備用螺紋孔174在形成于安裝基準(zhǔn)面102的備用收容孔176 的底面形成,并與攝影光軸0平行形成。備用收容孔176形成為圓筒形狀,形成于備用螺紋 孔174的同軸上。如上所述,在安裝基準(zhǔn)面102形成有后側(cè)支承銷152、第1螺紋孔146、第2螺紋 孔148及備用螺紋孔174。該后側(cè)支承銷152、第1螺紋孔146、第2螺紋孔148以及備用 螺紋孔174配置于以攝影光軸0為中心的同心圓上,分別與形成在透鏡保持框Fl的抵接部 116F、116B、第1貫穿孔122、第2貫穿孔1 及備用貫穿孔134對應(yīng)而形成。因此,若將支 點(diǎn)部114的位置對準(zhǔn)于支點(diǎn)支承部140的位置,并將第1透鏡Ll的透鏡保持框Fl安裝到 透鏡安裝部100,則各貫穿孔的位置與對應(yīng)的螺紋孔的位置吻合而進(jìn)行安裝。為了避免從透鏡保持框Fl的外周部突出而形成的支點(diǎn)部114、第1連結(jié)部118、第 2連結(jié)部IM及備用支承部130在安裝透鏡保持框Fl時相互接觸,而在第1凹部106的內(nèi) 周面保持規(guī)定寬度且與攝影光軸0平行地形成有規(guī)定深度的槽178、180、182、184。通過在 該槽178、180、182、184的內(nèi)側(cè)穿過支點(diǎn)部114、第1連結(jié)部118、第2連結(jié)部124及備用支 持部130的前端而將透鏡保持框Fl安裝到透鏡安裝部100?!吹?透鏡Ll的安裝方法>接著,對在如上構(gòu)成的透鏡安裝部100安裝第1透鏡Ll的方法進(jìn)行說明。在本實(shí)施方式的透鏡裝置10中,可調(diào)整傾斜度而安裝第1透鏡Li。[臨時組裝]首先,對將第1透鏡Ll組裝到透鏡鏡身12的方法進(jìn)行說明。如上所述,通過將第1透鏡Ll的透鏡保持框Fl安裝到形成于第1固定筒16的前 端內(nèi)周部的透鏡安裝部100而將第1透鏡Ll安裝于透鏡鏡身12。此時,首先,在第1收容孔166收容配置第1螺旋彈簧168,并且在第2收容孔170 收容配置第2螺旋彈簧172。另外,第1透鏡Ll的重量比較重時,在備用收容孔176也收容配置備用螺旋彈簧 (未圖示)。在本例中,以不使用備用螺旋彈簧的例子進(jìn)行說明。接著,將透鏡保持框Fl的后端部嵌入第2凹部108的內(nèi)側(cè)。此時,對準(zhǔn)支點(diǎn)部114 的位置和支點(diǎn)支承部140的位置,將透鏡保持框Fl嵌入第2凹部108。嵌入在第2凹部108的透鏡保持框Fl的從其外周面突出形成的4根引導(dǎo)銷110 的前端抵接于第2凹部108的內(nèi)周面(引導(dǎo)面)104。由此,第1透鏡Ll的光軸配置于攝影 光軸0上。并且,被該引導(dǎo)銷110的前端面引導(dǎo)而可傾動地被支承。
接著,在形成于第1連結(jié)部118的第1貫穿孔122穿過第1螺紋件142并使其螺 合于第1螺紋孔146。同樣,在形成于第2連結(jié)部124的第2貫穿孔128穿過第2螺紋件 144并使其螺合于第2螺紋孔148。由此,將透鏡保持框Fl臨時固定在透鏡鏡身12。在此,通過在第1收容孔166和第2收容孔170收容有第1螺旋彈簧168和第2 螺旋彈簧172,由此被臨時固定的透鏡保持框Fl以被該第1螺旋彈簧168和第2螺旋彈簧 172向前方加力的狀態(tài)臨時固定于透鏡鏡身12。接著,安裝按壓板150。按壓板150對準(zhǔn)孔158的位置和按壓板固定螺紋孔160而 配置在支點(diǎn)部114上,由2個按壓板固定螺紋件156擰緊而安裝在安裝基準(zhǔn)面102。若安裝按壓板150,則透鏡保持框Fl通過形成于按壓板150的背面的前側(cè)支承銷 162和形成于安裝基準(zhǔn)面102上的后側(cè)支承銷152來夾持支點(diǎn)部114。根據(jù)以上,結(jié)束第1透鏡Ll的臨時組裝。第1透鏡Ll之后進(jìn)行光軸傾斜度的調(diào) 離iF. ο[傾斜度調(diào)整]圖9是第1透鏡Ll被臨時組裝的透鏡鏡身12的主視圖。被臨時組裝的第1透鏡Ll相對于透鏡鏡身12處于以支點(diǎn)部114 一點(diǎn)支承的狀態(tài)。 由于支點(diǎn)部114以被前端形成為半球狀的前側(cè)支承銷162和后側(cè)支承銷152夾住的狀態(tài)支 承,因此第1透鏡Ll將基于該前側(cè)支承銷162和后側(cè)支承銷152的夾持部作為軸而可擺動 地被支承。并且,第1透鏡Ll在被第1螺旋彈簧168和第2螺旋彈簧172向前方加力的狀態(tài) 下,由第1螺紋件142以及第2螺紋件144臨時固定在透鏡鏡身12。其結(jié)果,第1透鏡Ll 通過擰入該臨時固定的第1螺紋件142和第2螺紋件144并根據(jù)其擰入量(螺合量)傾動。在此,若擰入第1螺紋件142則第1透鏡Ll繞X軸傾動,若擰入第2螺紋件144 則第1透鏡Ll繞Y軸傾動。即,能夠使其繞正交的2軸傾動。裝配操作者通過調(diào)整該第1螺紋件142和第2螺紋件144的擰入量(螺合量)來 調(diào)整第1透鏡Ll的傾斜度。以下,對該調(diào)整方法的具體例子進(jìn)行說明。在臨時組裝有第1透鏡Ll的透鏡裝置10中,利用激光自動準(zhǔn)直儀等來檢測第1 透鏡Ll的光軸O1的傾斜度。傾斜度通常作為繞X軸的傾斜度θ y和繞γ軸的傾斜度θ X 來檢測。繞X軸的傾斜度θ y通過使第1透鏡Ll繞X軸傾動來修正,繞Y軸的傾斜度θ X 通過使第1透鏡Ll繞Y軸傾動來修正。如上所述,通過擰入第1螺紋件142,第1透鏡Ll繞X軸傾動,并且,通過擰入第2 螺紋件144,第1透鏡Ll繞Y軸傾動。因此,裝配操作者根據(jù)傾斜度的檢測結(jié)果調(diào)整第1螺紋件142和第2螺紋件144 的擰入量,修正第1透鏡Ll的傾斜度。即,根據(jù)傾斜度的檢測結(jié)果,擰入第1螺紋件142并 使第1透鏡Ll繞X軸傾動,以矯正繞X軸的傾斜度9y。同樣,根據(jù)傾斜度的檢測結(jié)果,擰 入第2螺紋件144并使第1透鏡Ll繞Y軸傾動,以矯正繞Y軸的傾斜度θ χ。由此,修正第 1透鏡Ll的傾斜度。修正了傾斜度的第1透鏡Ll之后固定成透鏡保持框Fl通過膠粘劑粘接于第1固 定筒16而不松動。
如以上說明,根據(jù)本實(shí)施方式的透鏡裝置10,第1透鏡Ll能夠繞正交的2軸(X-Y) 傾動而被支承,通過擰入第1螺紋件142和第2螺紋件144,第1透鏡Ll繞正交的2軸傾 動。因此,從以激光自動準(zhǔn)直儀等檢測出的傾斜度的檢測結(jié)果能夠容易地得到修正量,能夠 簡單地進(jìn)行傾斜度的修正。并且,在本實(shí)施方式的透鏡裝置10中,由于以前端形成為半球狀的前側(cè)支承銷 162和后側(cè)支承銷152夾持支點(diǎn)部114而擺動自如地支承透鏡保持框F1,因此即使受到?jīng)_ 擊也不易偏移,并且能夠使透鏡保持框Fl精度良好地傾動。并且,在本實(shí)施方式中,因為用突出設(shè)置于透鏡保持框Fl的外周部的4根引導(dǎo)銷 110將第1透鏡Ll保持在攝影光軸0上,因此,能夠在中心不偏離攝影光軸0的情況下使 第1透鏡Ll傾動。特別是在本實(shí)施方式的透鏡裝置10中,由于各引導(dǎo)銷Iio的前端以與 將第1透鏡Ll的中心作為中心的半徑r的球的周面相同的曲率形成,所以能夠使第1透鏡 Ll精度良好地傾動。另外,在本實(shí)施方式中,雖然將引導(dǎo)銷110設(shè)置在透鏡保持框Fl的外周部的4個 部位,但是引導(dǎo)銷Iio的設(shè)置數(shù)并不限于此。通過設(shè)置在透鏡保持框Fl的外周部至少的3 個部位,可以將第1透鏡Ll的中心保持在攝影光軸0上。此時,引導(dǎo)銷優(yōu)選以等間隔配置 在透鏡保持框Fl的外周部。并且,在本實(shí)施方式中,雖然設(shè)置有4根引導(dǎo)銷110,但優(yōu)選各引導(dǎo)銷110配置在如 下位置支點(diǎn)部114與第1連結(jié)部118之間的中間位置、第1連結(jié)部118與備用支承部130 之間的中間位置、備用支承部130與第2連結(jié)部IM之間的中間位置、第2連結(jié)部IM與支 點(diǎn)部114之間的中間位置。由此,能夠更穩(wěn)定地支承。并且如上所述,備用支承部130是在第1透鏡Ll的重量比較重時用于備用的支承 部,因此在能夠用第1連結(jié)部118和第2連結(jié)部IM穩(wěn)定支承第1透鏡Ll時,可以省略該 結(jié)構(gòu)。并且,第1透鏡Ll的重量比較重時,通過以收容在備用收容孔176的備用螺旋彈簧 來保持該備用支承部130,能夠穩(wěn)定支承第1透鏡Li。另外,優(yōu)選透鏡保持框Fl用樹脂材料等一體形成各部。由此,能夠減少零件件數(shù), 并且也能夠縮減裝配工時。并且,在本實(shí)施方式中,以將本發(fā)明應(yīng)用于第1透鏡Ll的安裝的情況為例進(jìn)行了 說明,但是對于其他透鏡也同樣可以應(yīng)用本發(fā)明進(jìn)行安裝。另外,安裝在透鏡鏡身的前端的第1透鏡,由于其光軸的傾斜度對光學(xué)性能帶來 的影響大,所以通過應(yīng)用本發(fā)明來進(jìn)行高精度的安裝,能夠穩(wěn)定生產(chǎn)高精度的透鏡裝置。并且,在本實(shí)施方式中,以將本發(fā)明應(yīng)用于監(jiān)控攝像機(jī)用的透鏡裝置的情況為例 進(jìn)行了說明,但也可同樣應(yīng)用于其他透鏡裝置。1權(quán)利要求
1.一種透鏡裝置,將保持有透鏡的透鏡保持框嵌入到設(shè)于圓筒形狀的鏡身內(nèi)部的透鏡 安裝部,從而將所述透鏡安裝到所述鏡身,其特征在于,具備多個突起部,從所述透鏡保持框的外周部突出而形成,若將所述透鏡保持框收容到所 述透鏡安裝部,則前端部抵接于所述透鏡安裝部的圓筒內(nèi)周面,并將所述透鏡保持框的光 軸位置保持成與所述圓筒內(nèi)周的中心位置大致一致; 支點(diǎn)部,從所述透鏡保持框的外周部突出而形成;第1連結(jié)部,從所述透鏡保持框的外周部突出而形成為凸緣狀,配置于以所述透鏡保 持框的中心為旋轉(zhuǎn)中心從所述支點(diǎn)部向一方向旋轉(zhuǎn)90°的位置; 第1貫穿孔,在所述第1連結(jié)部與所述透鏡的光軸平行形成; 第2連結(jié)部,從所述透鏡保持框的外周部突出而形成為凸緣狀,配置于以所述透鏡保 持框的中心為旋轉(zhuǎn)中心從所述支點(diǎn)部向另一方向旋轉(zhuǎn)90°的位置; 第2貫穿孔,在所述第2連結(jié)部與所述透鏡的光軸平行形成; 支承部,設(shè)置于所述透鏡安裝部,并將所述支點(diǎn)部支承為擺動自如; 第1螺紋孔,與所述第1貫穿孔對應(yīng)而設(shè)置于所述透鏡安裝部的與所述透鏡的光軸垂 直的端面;第1螺紋件,穿過所述第1貫穿孔而螺合于所述第1螺紋孔,并將所述透鏡保持框連結(jié) 于所述透鏡安裝部;第1彈簧部件,在內(nèi)周部穿過所述第1螺紋件而配置于所述第1連結(jié)部與所述透鏡安 裝部的端面之間,將所述第1連結(jié)部向遠(yuǎn)離所述透鏡安裝部的端面的方向加力;第2螺紋孔,與所述第2貫穿孔對應(yīng)而設(shè)置于所述透鏡安裝部的與所述透鏡的光軸垂 直的端面;第2螺紋件,穿過所述第2貫穿孔而螺合于所述第2螺紋孔,并將所述透鏡保持框連結(jié) 于所述透鏡安裝部;以及第2彈簧部件,在內(nèi)周部穿過所述第2螺紋件而配置于所述第2連結(jié)部與所述透鏡安 裝部的端面之間,將所述第2連結(jié)部向遠(yuǎn)離所述透鏡安裝部的端面的方向加力,調(diào)整所述第1螺紋件相對于所述第1螺紋孔的螺合量及所述第2螺紋件相對于所述第 2螺紋孔的螺合量,從而能夠調(diào)整所述透鏡光軸的傾斜度。
2.如權(quán)利要求1所述的透鏡裝置,其特征在于,所述支點(diǎn)部從所述透鏡保持框的外周部突出而形成為凸緣狀,所述支承部從前后以球 面夾持所述支點(diǎn)部而將所述支點(diǎn)部支承為擺動自如。
3.如權(quán)利要求1或2所述的透鏡裝置,其特征在于,所述突起部的前端面以與將所述透鏡保持框的中心作為中心的球的表面相同的曲率 形成。
4.如權(quán)利要求1或2所述的透鏡裝置,其特征在于,所述突起部、所述支點(diǎn)部、所述第1連結(jié)部及所述第2連結(jié)部一體形成于所述透鏡保持框。
5.如權(quán)利要求1或2所述的透鏡裝置,其特征在于, 所述透鏡是安裝于所述鏡身前端的第1透鏡。
全文摘要
本發(fā)明提供一種透鏡裝置,其能夠簡單地進(jìn)行透鏡傾斜度的調(diào)整。將支點(diǎn)部(114)擺動自如地支承于支點(diǎn)支承部(140)的透鏡保持框(F1)通過第1螺紋件(142)將第1連結(jié)部(118)擰緊于透鏡鏡身(12),通過第2螺紋件(144)將第2連結(jié)部(124)擰緊于透鏡鏡身(12)。第1螺紋件(142)配置于從支點(diǎn)支承部(140)順時針旋轉(zhuǎn)90°的位置,第2螺紋件(144)配置于從支點(diǎn)支承部(140)逆時針旋轉(zhuǎn)90°的位置。透鏡保持框(F1)通過擰入第1螺紋件(142)繞X軸傾動,通過擰入第2螺紋件(144)繞Y軸傾動。通過調(diào)整第1螺紋件(142)和第2螺紋件(144)的螺合量來調(diào)整第1透鏡(L1)的傾斜度。
文檔編號G02B7/02GK102053327SQ20101029435
公開日2011年5月11日 申請日期2010年9月21日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月27日
發(fā)明者佐藤真澄戴維 申請人:富士膠片株式會社